初級(jí)圖像混合
理論——線性混合操作
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g(x) = (1-α)f<small><small><small>0</small></small></small>(x) + αf<small><small><small>1</small></small></small>(x)
其中α取值范圍為0~1之間。
addWeighted函數(shù)
這個(gè)函數(shù)的作用是鳞溉，計(jì)算兩個(gè)數(shù)組（圖像陣列）的加權(quán)和卑惜。原型如下：
void addWeighted(InputArray src1, double alpha, InputArray src2, double beta, double gamma, OutputArray dst, int dtype=-1);
- 第一個(gè)參數(shù)膏执，InputArray類(lèi)型的src1，表示需要加權(quán)的第一個(gè)數(shù)組残揉，常常填一個(gè)Mat對(duì)象胧后。
- 第二個(gè)參數(shù)，alpha抱环，表示第一個(gè)數(shù)組的權(quán)重值壳快，0~1之間。
- 第三個(gè)參數(shù)镇草，src2眶痰，表示第二個(gè)數(shù)組，它需要和第一個(gè)數(shù)組擁有相同的尺寸和通道數(shù)梯啤。
- 第四個(gè)參數(shù)竖伯，beta，表示第二個(gè)數(shù)組的權(quán)重值，一般為1-alpha七婴。
- 第五個(gè)參數(shù)祟偷，gamma，一個(gè)加到權(quán)重總和上的標(biāo)量值打厘⌒蕹Γ看下面的式子自然會(huì)理解。
- 第六個(gè)參數(shù)户盯，dst嵌施，輸出的數(shù)組，它和輸入的兩個(gè)數(shù)組擁有相同的尺寸和通道數(shù)莽鸭。
- 第七個(gè)參數(shù)吗伤，dtype，輸出陣列的可選深度硫眨，有默認(rèn)值-1足淆；當(dāng)兩個(gè)輸入數(shù)組具有相同的深度時(shí)，這個(gè)參數(shù)設(shè)置為-1（默認(rèn)值）捺球，即等同于src1.depth()缸浦。
如果用數(shù)學(xué)公式來(lái)表達(dá)夕冲，addWeighted函數(shù)計(jì)算如下兩個(gè)數(shù)組（src1和src2）的加權(quán)和氮兵，得到結(jié)果輸出給第四個(gè)參數(shù)。即addWeighted函數(shù)的作用可以被表示為為如下的矩陣表達(dá)式為：
dst = src1[I]*alpha + src2[I]*beta + gamma;
示例代碼：
#include <iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <math.h>
using namespace cv;
using namespace std;
int main(int argc, const char * argv[]) {
//加載原圖像 (必須兩張相同的尺寸和通道數(shù)的圖片)
Mat src1, src2, dst, addResult, multiplyResult;
src1 = imread("/Users/Longxia/Downloads/IMG_0590.PNG", IMREAD_COLOR);
src2 = imread("/Users/Longxia/Downloads/IMG_0589.PNG", IMREAD_COLOR);
if (src1.empty()) {
cout << "could not load src1 image" << endl;
return -1;
}
if (!src2.data) {
cout << "could not load src2 image" << endl;
return -1;
}
double alpha = 0.5;
if (src1.rows == src2.rows && src1.cols == src2.cols && src1.type() == src2.type()) {
add(src1, src2, addResult); // 很生硬的相加
multiply(src1, src2, multiplyResult); // 相乘
addWeighted(src1, alpha, src2, 1-alpha, 0, dst);
imshow("addResult", addResult); //顯示相加的圖像
imshow("multiplyResult", multiplyResult); //顯示相乘的圖像
imshow("addWeighted", dst); //addweighted函數(shù)所得圖像
}
else{
cout << "src1 is not same as src2" << endl;
}
waitKey(0);
return 0;
}
調(diào)整圖像亮度與對(duì)比度
圖像變換可以看做如下：
像素變換——點(diǎn)操作
領(lǐng)域操作——區(qū)域
調(diào)整圖像亮度和對(duì)比度屬于像素變換——點(diǎn)操作
- g(i,j) = αf(i,j) + β歹鱼，其中α>0泣栈，β是增益變量
示例代碼：
#include <iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <math.h>
using namespace cv;
using namespace std;
int main(int argc, const char * argv[]) {
//加載原圖
Mat src, dst;
src = imread("/Users/Longxia/Downloads/psb.jpeg", IMREAD_COLOR);
if (src.empty()) {
cout << "could not load src image" << endl;
return -1;
}
// cvtColor(src, src, CV_RGB2GRAY); //三通道轉(zhuǎn)變成單通道圖片
imshow("src", src);
int height = src.rows;
int width = src.cols;
dst = Mat::zeros(src.size(), src.type());
float alpha = 1.2; //對(duì)比度
float beta = 100; //亮度
// 變成float就可以Vec3f讀取bgr值
Mat m1;
src.convertTo(m1, CV_32F);
for (int row = 0; row < height; row++) {
for (int col = 0; col < width; col++) {
if (src.channels() == 3) {
float b = src.at<Vec3b>(row, col)[0];
float g = src.at<Vec3b>(row, col)[1];
float r = src.at<Vec3b>(row, col)[2];
// float b = m1.at<Vec3f>(row, col)[0];
// float g = m1.at<Vec3f>(row, col)[1];
// float r = m1.at<Vec3f>(row, col)[2];
// 增加亮度、對(duì)比度后的圖片
dst.at<Vec3b>(row, col)[0] = saturate_cast<uchar>(b*alpha + beta);
dst.at<Vec3b>(row, col)[1] = saturate_cast<uchar>(g*alpha + beta);
dst.at<Vec3b>(row, col)[2] = saturate_cast<uchar>(r*alpha + beta);
}
else if (src.channels() == 1){
float v = src.at<uchar>(row, col);
dst.at<uchar>(row, col) = saturate_cast<uchar>(v*alpha + beta);
}
}
}
char output_title[] = "contrast and brightness Demo";
imshow(output_title, dst);
waitKey(0);
return 0;
}
若圖片大小不一樣弥姻，示例代碼如下：
#include <iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <math.h>
using namespace cv;
using namespace std;
int main(int argc, const char * argv[]) {
Mat src1, src2;
src1 = imread("/Users/Longxia/Downloads/IMG_0590.PNG", IMREAD_COLOR);
src2 = imread("/Users/Longxia/Downloads/asdf.jpeg", IMREAD_COLOR);
if (src1.empty()) {
cout << "could not load src1 image" << endl;
return -1;
}
if (!src2.data) {
cout << "could not load src2 image" << endl;
return -1;
}
Mat imageROI=src1(Rect(20,20,src2.cols,src2.rows));
double alpha = 0.5;
addWeighted(imageROI, alpha, src2, 1-alpha, 0, imageROI);
imshow("src1", src1);
waitKey(0);
return 0;
}
